水利水电工程建设中不良地基基础处理研究

罗增录

中国水利水电第四工程局有限公司 青海西宁 810007

一般地，水利水电站选址与建设以选择在地质条件良好的场地为基本原则，但实际工程中往往会遭遇不良地质条件的情形，例如软土地基、强透水性地层、活动性断裂等，传统方法以规避这些不良地区为最优方案，但受地形地势、水利人文、工程经济等条件制约，无法避开不良地质条件的情形也越来越普遍，因此如何经济、安全、快速、有效地选择一种地基处理方法来改造不良地基成为当前迫切需要解决的问题。

1 水利水电工程施工中不良地基的危害

1.1 降低了水利工程的稳定性

在地基基础上建设水利工程，其稳定性很容易遭到破坏，很多比较大型的河流在经历了长时间的泥沙淤积后，导致大量的软基出现，再加上这类区域中长期有水流经过，所以即便是在实际施工时避开了软基区，让工程的质量和安全性得到了保障，但是在长时间水蚀因素的影响下，也很容易出现软土地基，这样会给已建成的工程带来重大隐患，直接危害到整个工程项目的稳定性，降低了其使用的年限。

1.2 影响地基结构的承载能力

要想有效保证水利水电工程施工的顺利开展，地基承载能力是其中非常重要的控制要点。地基承载能力主要指的是可以承受上方建筑体主体结构所施加的强大荷载，并且不会破坏自身原有的平衡结构。由于受到不良地基条件的影响，会造成地基结构的整体稳定性和承载能力大打折扣，主要因为不良地基会影响到基础结构的承载能力，造成地基结构无法承受上部主体结构所施加的荷载压力，严重破坏地基结构原有的平衡条件，进而造成整体塌陷等现象，这一问题的产生很容易造成上部建筑结构产生倾斜甚至是整体倒塌，所形成的安全隐患非常明显，需要引起相关工程施工单位的充分重视。

2 水利水电基础工程施工不良地基处理方法分析

2.1 强透水层处理技术

在水利水电基础工程施工当中，强透水层处理技术是集中比较常用的地基处理方法。在具体施工当中，通过使用大量鹅卵石以及硬度较大的砂石材料，直接铺设在地基表面，可以有效提高地基结构的透水效果，这一施工方法在大坝主体工程施工当中应用比较普遍，并且刚性坝体在透水性能效果上更加明显，当大坝透水性能较强的条件下，强透水层的渗透系数也会进一步提升。在强透水层处理施工当中，为了全面提高坝体的防渗透性能，通常情况下会选择使用帷幕控制水压大小，然后根据水利水电工程的具体施工情况与原材料进行合理选择，同时对渗水管道进行有效延长，然后对帷幕进行灌浆处理，有效控制大坝前混凝土层的透水性能。除此之外，通过使用高压喷射灌浆施工方法可以形成防渗透墙，工程施工单位在具体施工当中，必须要严格依照墙透水层处理技术步骤来进行施工，不能存在施工的盲目性和随意性，有效提高水利水电工程基础施工质量和效果[1]。

2.2 可液化土层处理

砂土液化是指地震等震动源对含水层以下的饱和砂土、粉土颗粒施加强烈震动时，砂土颗粒之间发生相对位移并快速变密，但颗粒间孔隙水未能够排除、水压力急剧上升至接近土压力时，土颗粒的抗剪力急剧下降并接近于零，土像液体一样具备可流动性的一直现象，这时的地基会下沉、滑动，上层建筑失稳甚至倒塌。因此，可液化土层一般指含水层之下的几乎不含黏土的砂土、粉土。对于百年水利工程而言，液化砂土没有抵抗地震的能力，是需要进行地基处理的。可液化土层的地基处理方法主要有换填垫层法，即通过将地基中的饱和砂土开挖置换为具有良好防渗性能、较高强度土层、材料，然后在建筑地基区域建设混凝土防水设施进行封闭处理；也可采用砂石桩法，通过增加地基中砂石含量达到挤密砂石的作用，降低砂土颗粒之间位移能力。

2.3 淤泥质软土的处理

淤泥质软土主要通过淤泥和淤泥质土所构成，淤泥是软土，其抗压缩性能相对较低，同时淤泥土壤当中会含有大量的水分，会造成淤泥质软土结构的渗透性能变差，同时整体的基础抗剪强度下滑。当外部受到强大压力作用时，内部的淤泥质软土结构很容易出现比较明显的形变问题，同时土壤还会产生进一步的膨胀状况，进而导致水利水电工程基础施工稳定性不足。为了有效缓解这一问题，在淤泥质软土地基的处理工作中，可以采取以下处理方法来进行解决。首先，工程施工人员需要有效掌握淤泥质软土地基的关键处理技术，通过这种处理方法对淤泥质软土地基进行充分压实，有效提高软土地基的抗剪强度，以此来控制基础结构的形变量大小；其次，相关施工管理工作人员需要对整个工程施工流程进行全过程监督和管理，对施工过程中产生的各种问题进行及时调整，有效保证淤泥质软土地基结构可以得到有效处理[2-3]。

3 结语

综上所述，在水利水电基础工程施工过程中，不良地基对工程基础施工的安全性和稳定性产生了较大的影响。因此，对于水利水电工程施工单位来讲，在具体施工当中必须要充分做好工程施工前的相关地质勘查工作，针对一些软土地基条件必须要进行更深入的勘察和分析，有效了解软土地基的具体成分构成以及承载力情况，采取针对性的地基处理工作方案，全面提高基础工程的整体承载能力，对后续水利水电工程主体施工打下良好的基础。